19 (3–4),S.49–541921BibTEX: ¨OsterreichischeZeitschriftf¨urVermessungswesen Hofrat,o.¨o.ProfessoranderTechnischenHochschuleinWien EduardDoleˇzal EinneuesPrismenkreuz,dasKreuzvisiervonHensoldt

Paper-ID: VGI 192109

Ein neues Prismenkreuz, das Kreuzvisier von Hensoldt

Eduard Doleˇzal

¹

1

Hofrat, o. ¨o. Professor an der Technischen Hochschule in Wien

Osterreichische Zeitschrift f ¨ur Vermessungswesen ¨ 19 (3–4), S. 49–54 1921

BibTEX:

@ARTICLE{Dolezal_VGI_192109,

Title = {Ein neues Prismenkreuz, das Kreuzvisier von Hensoldt}, Author = {Dole{\v z}al, Eduard},

Journal = {{\"O}sterreichische Zeitschrift f{\"u}r Vermessungswesen}, Pages = {49--54},

Number = {3--4}, Year = {1921}, Volume = {19}

}

49

Es i s t e i n Z ei c h e n geringe n Vcrsüindnisses für 1 rak tisch es H u h n e n , wenn die Stellenzahl u n rich t ig

ang·esetz t

wird. Frsclmert zu scharfes l�echⁿe n die Arbeit unnöt ig-er weise ucd veru rsach t n u 1 z l osc �llihc, s o l e i d e t bei z u mfü3iger St:h:irfe d i e G ü t e d e r

Ergeb n i sse.

ßehcrzigcns\\'crl e G ru n d s ätze für die e i n zuschlagend H c c h e n sr lüirfc gi bt G <L u ß i n d e n « U � t ersu c h u ng-en i.i b e r G egenst1i n tl c d er Hiil t e rc n Gcnd :isi ^•,

'rstc ,:\ bha11dlung S . 4 3 , \\'ori n er sag t :

· d n

welcher Form m a n

ü br i ge n s

auch clie l � csu l ! a t c ei n er �l essu n g darstel le11 m a g·, . · o

so l l te

d i e· ko n�c q u e 11 ! c1 \\ c isc i m m e r in e i n er chürfe gesch e he n , die d e r

Sdllirfc

der �l essu n g

SL' l bs t

c n tsp1e­ c l i e 1 1 J ist, so

daß

^{m :rn al!F>} d r n Zah len der H esu l t a t c i m m e r rückw ärts d i e bc­

obac h t:e lcn G rü ß e n eb enso sc lt�1 r f \Üed cr fi n d e n kan n , \\'ie sie gem essen

\\ :m: n . Wii11 l t

m an a l so d azu auss ·h l i t·ßlich die Ui nge n u n d B r e i te n , .: o w ürde t r i h o­

n o m c l risLhen Messu ng n . sel bst v n n u r m:lßig·cr ^, c h :i rfe, d u rchaus n i c h t i h r I� ecli t widerfah re n , w e n n m an J i e l�esultal e nur i n solcher Sckirfo au•·c1n·11

w ol l te, wie Ui11gc11

nnJ Breite

n

sich

au f

ast ro n o m isch e m W e g e b sti m m e11 l a _{s c n :} l\Jan \r ürdc J adurcb nur ein n falschen

�1aßstub fiir

^{d i e} G üte d er Arbeit e rh�d · te11 u n d sich o ft gerade der J u rcl1g rei fe 1 1 d s t e n Prü fu ngen dieser G ü te e ntäi1ßern. ^•

Da gco d i i t i scltc J{e chnung·en i m m er nur meh r oder m i n d e r sch a r fe Ntihe­

run0·cu blei ben , so h at die r e naL1 ig k e i t der H cchnu ng· �ich . tc ts n ach ihrem Z wecke zu ^richten^, \roi.Jci n i c h t

genug

vor maßlosen U ebcrtreibungen ge\\' ar11 t werden m u ß.

Ein n e u es P r i s m e n kreuz, bas Kreuzvisier von H en so1 ot.

Von Ilofr:rt Prnf. Dr. E. D o l e z a ! .

Prof. ''- B a u e r n fei nd.h a t in1 Jah re 1 8 5 [ d as � i n fa c h e G l a s 1 1 r i s m a und <.lic 1': ombinatio11 zweier einfacher Gla. pri�men a'ls sog-c n:rnn tes P r i s m t: n ­

. "' k r e u z i n d as Ver m cssu ngs\\'csc n ei ngefü h r t ; beide I n s! rumcn t c

fan d e n

ob il1 1 cr

u 1 1 \· er k c 1 1 n b:iren \'ortei lc geg·e11 ii b e r cle n r e i n e n S p i g e l i n s t r u m e 11 l c n

. ( \V i n kelsp i egel u n d Spiege l kr e u z) rolle Bcacl r t u n g u n d

verd i e n t e

\Vürdigu u g . I m Jahre 1 858 \\' t1 rde von B a u e r n f e i n ei ei n fü n fsei t i g·es Prisma besprn­

c l1 cn , d as � 5 , 90 und 1 80° ^abznste cken gesta t t e t , u11d ^{Pro f. V o} g 1 ^{e r} bcschiif·

t ig;le sich 1 8 7 6 m i t d er gLi nsl ig. t e n Form d esselben .

I m � l a t h . - m e c h . I n s t i t u t _{v o n} S t a r k e & ^Kam m e r e r. in Wien \\'Ltr<l ' i m J :dirc 1 887 von S t a r k e ein kom pe n d iöses Prism e n kreuz angegeben u n d aus­

geführt , das sich rnrnchm.lich in d e n l n g-cn icur- u n ( l G eo m e t c rk r e i s c n Ocsterr ichs großer Beliebtheit erfreu t.

Ueber dieses

l n.'lru m c n t sowie li ber u ie

Lei s t u n g-s­

fähigkeit ^der Winkeli n stru m e n t e im al lgem ein en hat Prof^. L o r b ^{c r} 1 88 ' ein verdienst\·olle Studie ve röffe n t l icht.

Das P 1 a n d t 1 sehe Prisma, g gen wiirtig als P e 11 t a g o n ^-P r i s rn a ange­

sproche n (in Fran kreich von G o u 1 i e r verwendet), wurde 1 890 in die deu t�di e Li teratur eingefüh rt ; nach Z e i ß hat 1 897 das O p t i s c h e I n s t i t u t M. H e n ­ s o l d t i n Wetzlar die Herstellung dieser Instrumente übernommen u n d .·ie als Pentagon^{- und} P e n t a g o n a l p r i s m a i n den Handel g-ebrnd1t.

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! 50

Dieselbe Firm a fertigte

auch

ein

dre

is

^e

i

t

ige

s Glaspdsma1 das

Halbpen tagon

fü r Winkel von 45° an

un

d Pro f. D ö r

g e n s gab .

1 897 ein Doppelprisma

an ,

aus. zwei

Halbpe11 tag0n:dprism en bestehen d ,

für die Ab:.tecku

ng von

4 5 u n d 90°.

Die anerkant1

lcn V 0rtei le

dc>1

P e n t a g o n .' :

helle und

schar

fc B il der

nebst bed eute11dem

Gesichtsfeld e

bei

Entfall

je<lwcdqr

r�ekt i fi kation

sichern

diesem

·

ha

n

d

l

i

c

h

en

Instrumente die wui test� Verbrei t ung ;

heute

werden

diese Pe n t agonal·

prismen von al len math ·mech .

Insti tuten

gclührt ; auch die Kombination Z\\'cicr

Pcntago nalprismen

w

ein

em Prismeilkrcuze werden i n tlcr

Praxis ricl \'Cr\\'enclct.

l ti all e rl etzter Zei t

bringt··d i e

Op

t i

sc

h

e W e r k s ä t t c von M. H e n s o l d t

& S ö h 11 c in Wetzlar ein Prismeninstru ment

i n den

H

a

n

d

e

l

, das vom wissen· sd1afüiclicu .M

i t

arbei

t

e

r Ing.

Stu

t

z^e

r

herrührt, u n ter dem Namen : D a s H c n ­

s o l d t sche

K r e u z v i s i e r,

dessen

ßcschreibung, T

he o

^ri

e u n d Gebrauch i n

n ach­

steh�ndcn Zei len

gegeben

we

r

^de

n

soll.

. ßesch^re i bu

n

g

.

^Das

H e n s o l d t sche

K r e u z v i s i e r

ist

eine 11euc·Pris- me,nzielveri'ichtung

zum _Abstecken von

90 und 1.800,

also

zum Errich ten

u

nd

fällen von Normalen und zum Bestimmen von Zwischenpunkten

ei

n

e

r Geraden . (Fig. 1 .)

(Etwa 4/5

^der natürlichen Größe.) Fig. i .

Es besteh t �tus.

z w

c i überei n·ander

g

^ela

g

e

r te

11 Glasprismen von vi

e

r

e c

^kig

^em

Kan tenschnitte (90 - 90- l 35 _:..._4j0),

von

welchen ein jedes fJr sich eine A b­

lenkung

d

e

s ei n t reten den

S trahles von

90° bew

ir

^k

t und

i n

ihrer · Kombi nation

W i n kel v0n 1 80° �bzustcckc1t gci>tattet. Di.e

Bestandprismen lli11tl

in

ei nem kleinen, :ius

Spritiguß hergest ellten

G ehäl1sc unte rge

b

r

ac

ht und

siod

g

ä

n z

lic

h u n

v

e r s i l' b

e r t. Dn.s

obere Prisma. hat

sei ne ObJ'ckti vöffnung

n:ich

links g-ewcn·

"'

<let,'

- n.immt

daher

djc

links

c1ntretenden

S

t

rahle

n .

auf,

während i n

das un tere

Pris1na die von rechte r Seit e k�minen.den

St

r

a

h l

e

n durch die Objekti vöffnung

cin treteil

können ; bei d e werden

um 90° ab^ge

l

e

n kt

.

Die

nach dioptrischen Ge­

setzen e

n

t

s

t

e

h

e

n

d

�

n

Sp

i

e

g

e

l

bi

l

d

e

r bestimmen Ablenkungen von 90° der

ein­

trete

n

d

e

n Strahlen und w

e

rd

e n diese bei Apsteckungen verwendet.

Um d·ie

in den Prismen

auftretend·en un

d ?U

benützenden

Bilder rasch

zu

fi nden

un� bequem beobach ten

zu

.können, hat

das

Gehäuse

eine

O

effn

u

n

g, die Okulari;>ffnung,

vor welche

beim

Gebrauche

das

Auge gestellt

wi

rd

und

durch

welche man gleichzeitig in bei d e Prismen sehen kan n . Dem unteren Teile dieser Okularöffnung gegenüber - eu lsprechend dem u n teren Prisma - ist das G e ­ h äuse fensterartig durchbroch e n , so daß man fr e i h i n d u rchsehen und visieren , also ins Vorterra i n blicken b11 11 . Wenn e r forderl i c h , kan n diese Oe!Tnung m i t d em Zeigefinger geschlossen u n d geöffnet werd_en^.

Das G eh ä u , e ist mit ein'er Handhabe verseh en, i n deren kreisförmige Ocff- 11ung e i n e Senkelschnur ein gezogen und d as I n s t r u m e n t m i t dem Senkel über ei nen gegebenen Pu nkt zentri ert werden kan n .

T h e o r i e d e r B e s t a. 11 d p r i s m e n . Der v o n .ll kom mende Strah l S

i11

Figur 2 trifft bei a unter dem Winkel a au f und verläßt die tre nnend e Ebene Al N unter ß zum Lote geneigt ; es besteht zufoli;e des Brechungsgesetics die Gl eichung :

F

^•

.A .5

S i ll a

-.-- = lt S i i l /i

Fig.

2.

. •

.

^{• '}

. . 1 )

Da der Auffallswinkel y i m Innern Lies Prisnrns bei b größer ist als 4 1 °, so findet eine totale Reflexion statt unt.! der zum erste n m ale reflektierte

Strahl

trifft die Seite

PQ

^{im Punkte c, wo} g leich falls, da

<Y >

^{4 1 °} ist, eine totale, also die zweite R eflexion stattfindet ; bei

d fällt

^{der Strahl u n te r} d e m W i nkel ^{au f ,} erfäh r t eine Brechung unter dem Drecbungswinkcl a' > c , ' obei d i e H e l a'li n besteht :

sin o:'

·--- = 1t . . . 2)

si n s

Der austreten de Strahl ^s kan n , vom Auge aufgenommen, iuri.ick verfolgt '"erden , so daß er den .ein tretenden

Strahl

S i ni P u n kte H/ schneidet und so bei W als Scheitel der Winkel eo abzuloten wäre.

Es ist nun die Frage, wie g^roß ro ist.

· 1

\

;

1

' 1

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1 !

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ii l

1

_' l ₁

1

^l

: 1

_i

i

l

q i 1

1

¹

1

52

Betrachtet m:rn den Weg des

Lichtstrahles voip Eintritte

<les Strahles S

.

ins

Prisma beim Plmktc a über b, c bis

zum

Verlassen desselben 1

so

können

fol ge·nde

'Wiukelbezieh ungen in

nachst-ehen<len

Dre

i

ecke

n �

erhalten werden : 6. a Nb ^.

. . . . (90o - ^ß) + N -+ (90i> - ;;� = 1 soo }

6_. bPc

^{. . .}

.

^.

(900 - r) -\- P -\- (900 - 0) � !"80°

. .

. 3)

^·

f:i

^c

^{Q ,l}

^.

. . . . (90o - !5) + ^Q + (900 +

^s

^{) · 1 soo}

Flir

den Winkel

m erhält m �m au.s den Z\rei

Scbei teldreiecken /,Vg-lt

u n d

g Qd :

w

+ lt

^-:

^Q + {900 + a')

· un·d a 11s dem

Dreiecke Pf

lt :

lt ⁼ 1 800 � p

+

^cc

}

=

^{2 7 0° -\- .a}

-

^{N - P . '}

so

daß

nach

Verbi ndung

beider folgt :

• .

ro

-1- 2700 +· !X ^.

^{.- N _:.}

P= ^{Q + 900 + a' . . 4)}

1\us

den

Glelchungeu

_,3) erg�ben sich · die

Winkel :

y = N - ß 1

� = P - ?' = P - N + ß

E ⁼ � ^�

Q =. P -:- (;?' +

^J3

-

^JV

J ( . . . 5)

und

f-em er aus GJ,eiclumg 4) : .-

m = P

+ Q -F N-1- .(�1 - et) - 1 8()'0. · . . . . 6)

Man· w i.ll eine

n

konstanten Winkel m

=

^90°

abstecken �

somit müssen die

':Bedit1gungen bestehen > daß

werde. ^·

1 ) ^die

^variable

- ^Differenz

^a'

-

^{c< = 0}

l

2) und der vVi nkcl ro

=·901l J

^{· · · · ·}

^?)_

Dies

trit t

aber

dann e i n , wenn

- ^da

sei n·

nil!lß

sin et s i n a ' .

-_Sll1 .'- -'""

_{.j

= ·--_Sill .

--

_S ^{= 11}

^ist

_{. '} ^{also auch /'l = e}

die ßeziehungen bestehen :

aus Gleichung 6)

. . 1 + ^Q +

^N

- ^{1 80°}

^{= 90°}

l

. aus

G leichung 5)

^.· . · .^.

p·� Q

_;__ N ^·

=

⁰

J

oder. ·

2

_{P =}

270°

^� . P :::::;::

1 35° .

.·

8) . 9)

· D r \Vi nkcl J.V muß

so

augeno mme.o ·\ �rden ,

daß

für jc<lc1:1 Einfallswinkel r(

an ct'er Seile NP tottilc

Rdlexfon

stattf:indet

.'

^lm

^{'gegebe nen}

^{Falle tritt}

d ies i m lner

·eü1, wenn

N = 90o

_{. . . . . . . . 1 0)} ist.

.Aus Gleichung

-8)

^ergibt

^{sich :}

Q

⁼

P. - W

⁼ 1 3 5° ^-9 0 ° = ₄₅₀

. . � '

11 1 1 d sch l i e ßlich

aus

der Winkelsumme·

im Vierecke

ll1 N

PQ :

. 1 1 ) .1,J/ :::: 360ö ^_;_

(N +

^P

+ Q) ·=

^{36'0° -}270° = 900 .

12)

Der Schnitt punkt 111, d , i . ^{d er} Schei t el des W i n kels ^m, ist auf e i n en sehr kl einen Raum besch rän k t mit Rücksicht auf d ie k lein gehal tene Di m ension d er Eintrⁱttsebene //,/ ^{N; es} w i rd daher ^der Ex zcntrizi t ätsfeh l e r des

Scheitels H·�

^{w e n n}

d ie Handhabe des l n s t ru ni e n tes richtig angebracht u n d ^der Senkel so i n den Schcitelbereich des Winkels m fäll t , e i n seh r klei ner sei n , s o daß e r i m mer ver n achlässi g t werden kan n .

Werd en zwei Prism e n von d e m nach vorstehender Theo r i e u n t e r�u ch tcn K :rn tcnsch n i t t e überei n:rn clcr gese t z t , s0 können, wie der S t r:-th lcnganp; i n Fig- . :;

zeigt, rech te Winkel i m A n sch l usse an 1 i n k s u n u an r e h t s \'O nJ .' t a n d pu n k t

· -----� u·

!

si t u i er t e Punkte /1 1111d B abgesteckt u n d dam i t auc ll Pun k t e i m Al ig11emc11t als l:wischcnpunkte von A B oder flache bezw. gest reckte W inkel 7 tl l" .'\ bsi eck u ng­

g-el :mgcn .

G e b r a u c h d e s In:trum ente s

.

^{Nach der gegebenen} Theorie dec;

Bestandprismas ist ^{w o h l} die Wirkungsweise ^der Kombination zweier Prismen zu e i n e m Prism enkreuze einlcuch lc n d u n d i st

mit

H ü cksi cht a u f die bcbnnte H a n 1- h abung d er i n der Praxis steh e n de n Prismenkreuzc über den nliheren G ebra u ch des H e n s o l d t s c l1 e n K r e u z v i s i e r s kaum etwas zu sagen .

Es möge nur bem erkt w^erden, daß d i e am Instru m e n t e eingepreßten Zah len 90° und 1 80° ^{d en} Beobach t_er au fmerksam mach en, wi e er d as Instru m e n t zu hal^ten h at, fal ls er einen rech ten o d er gestreckten Wⁱn

k

el n.bstecken w i l l .

Versuche über die Genauigkeit der Abstcckung

mit

^{d e m H e n s o 1 d t s c h c n}

K r e u z v i s i e r si_nd vom Ass

i

^stenten meiner Lehrkanzel L. M a l y gelegentl ich der ^großen Verm essun gsübung i m Juni rl.

J.

^{gem acht} '''oräen ; sie zeigen, d a.ß d ieses bequeme Instrumentchen entschieden als

g

leich wertig m i t den bisher gebrauchten Prism eninstrumenten angesehen werde n d arf, i nsbeson dere wen n das Glasprism a genau geschli ffen ist u n d der Kantensch n i tt den theoretisch en Bed i n­ gu ngen entspricht^. Die 0 p t i s c h e P r ä z i s i o n s w e r k s Ud t c besitzt i n feinen Fern rohr-G oniometern entschieden . Mittel, u m d i e P1 ii fu ng mit Schärfe vorzu­

n eh m en ; sie gibt nur Prisme n heraus^, bei welchen sich d i e Sch l i ffehler innerhalb 7.tllässiger Grenzen bewegen .

So

^wird der Absteckungsfeh ler1 aus

regelmäß'lgen

1

' 1 l

,. " . i !

t i

. f [ j

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„ 1�

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54

Instrument- und dem unregelmäßigen Operationsfehler zusammengesetzt, gewiß die tolorierte G renze nicht überschreiten (nach L o r b e r etwa 2').

V o r t e i .l e d e s H e n s o l d t schen K r e u i v i s i e r s. Oie · Vorzüge d ieses kompendiösen Apparates lassen sich in folgende Punkte zusammenfas·scn: _.

1 . Die Versilberung der Prismen entfällt. D ies ist

cnt

chieden ganz besonders zu bewerten u n d bedeutet einen großen Vorzug, weil die Spiegelung er­

fahrungsmäßig bei Benü tzung im Freien d u rch Erschütterungen und Feuch­

tigkeit stets leidet, wenn auch der Belag durch den Lacküberzug usw.

geschützt wird . _. ^·

Ein Verblassen der Bilder durch den Wegfall des Belages ist nicht zu befürchten^, clie Bil der bleiben stets k 1 a r, h e 1 1 und ö r t 1 ich u n v e r ­ ä n d e r l i c h .

2. Es ist nicht notwendig^, w i e bei d e n anderen Prismenkreuz-Ko nstruktionen ü b e r oder u n t e r dem Instrumente hinwegzusehen, sondern der Beob­

achter blickt f r e i durch dasselbe durch die vertikale schlitzförmige OefT­

nung i m unteren Teile der Okularöffnung hindurcb.

3. · Der Strahlenschnitt erfolgt nahezu genau über dem Handgriffe des Instru­

mentes, so daß

�

^ie Exzentrizi tät im Scheitel des abzustecken den. Winkels ein Minimum wird^.

4.

Di·e Prismen werden durch das Gehäuse vollk<>.qimen gescliützt, so daß selbst beim Fallenlassen auf di.e Erde kaum · eine Beschädig-ung ^.ei

n

trit t^. Die Form des Appar.ates ist handlich, er hat gering�s Gewicht, und zwar

45 Gramm o h n e und 7 5 G ramm m i t Etui.

Der Preis des Instrumentchens stellt sich auf

-65

Mark, ein nach dem

·

^heutigen Stande der Preisstellung -der feinmechanischen Instrumente gewiß kein übermäßig hoher Betrag.

Anbauflächen im ^Jahre 1920 ^{in .} ber Republik Oesterreich.*

Nach den amtlichen Erhebun:gen des Bun d esministeriums für Land- und f orstwirtschaft weist unser Staat im Jahre ^{1 920} auf. :

Prozent der Gesamtßäche

_ Aecker _Wiesen . . . . . ^{• , . . .} 1 ,692.458 lini 994 . .1 90 ^• d . ^� i . ^{> · ·}

2 1

1 2· ^·3 5

·. f\

i

�

^{sammeon · 3 991 · :> . - o L 8 ;. za,}

d 1 50·2 / landw. benützt Weide. und A lpen 1 , 308 . 3 7 0 t t , 1 6·4 ^{· · 0}

Gärten ^{. . 7 1 . 569 • • t -0·9} Weir�gärtcn . . . . 36.856 t » , • • .

O · S

Wald ^. . . . 3,054.863 _' , � , . . 38·3

zusammen ^{. ..} 7,

1 58.�06

^ha, d. i. ^.

. 89·9%

Kulturfläche Unprodukt. u. sonst.

Bauarea . . . . 802.458 • > · • •

1 O · I 0Jo

der Gesamtfläche

����������---

Summe . . 7 1 960. 764 /za

* Veröffentlicht vom Bundes•Miniaterium für Land- und For.stwirtscbaft nach dem· E rgebnis der erotea.tatistlschen Er-hebuo1satelleu Im

J

^{abte' 1 92 1 .·}